构建数学模型 促进思维生成

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  小学数学课堂活动,最重要的目的就是通过师生间的有效互动发展学生的数学思维,渐进培养学生的观察、概括、推理、想象和探索等数学思维能力。教师是学生思维活动的主导,学生的思维能力能否得到发展,关键在于教师是否形成一套科学、完整的模型化的教学方式,有了这种教学方式,学生就能渐进地模仿这种思维方式来研究和探索问题,逐步促进数学思维能力的发展。我在小学低年级数学教学中的浅显做法是:
  一、精心预设问题——孕伏建模
  我经常创设一个学生比较熟悉的或亲身经历的含有数学问题的现实生活情景,让学生了解问题的实际背景,搜集处理相关信息,发现并提出问题,作为建立数学模型的初始准备。
  我在设计小学数学三年级下册《分一分》教学预案时,利用课件演示提出以下问题:
  1. 有4个苹果,平均分给八戒和悟空,每人分几个?(学生拍手回答)
  2. 有 2个苹果,平均分给八戒和悟空,每人分几个?(拍手回答)
  3. 有1个苹果,平均分给八戒和悟空,每人分几个?(学生质疑,一半苹果怎么拍手)一半苹果用数应该怎么来表示呢?
  设计这样的问题:就是让学生从简单的生活问题入手,分析各个数量间的关系,降低问题难度,让学生乐于学习。
  二、动手实践——构建模型
  教师启发引导学生对实际数学问题和现实情境进行观察、比较、分析、概括,进行必要的合理的假设,运用模型化的数学语言表述出数学概念或用数学符号表述出一种数学结构。
  我在《分一分》导学时预设了下面的实践活动:
  1. 实践操作“分一分”。 (通过辨析建立“平均分”这一数学模型。)
  师:请同学们拿出圆形纸片,当成苹果分给八戒和悟空。
  生:把1个苹果平均分给悟空和八戒,每人分得这个苹果的一半。让一名学生利用学具到前面边演示分法。
  师:为什么要这样分?老师这样分可以吗?(课件演示三种错误分法)
  通过设疑、质疑、解疑、辨析,建立起“平均分”这一数学模型。
  2. 亲自动手“切一切”。(通过学生动手切苹果,理解1/2的意义。)
  师:每人只有半个苹果,应该用怎样的数表示呢?能否发明出一个符号来表示半个呢?(学生动手切苹果,让学生展示说出自己的想法。)
  师:这些方法中哪种办法表示一半更简单呢? (课件演示分苹果,理解1/2意义)
  3. 画一画、涂一涂,让多种感官加深对1/2的理解。
  师:像1/2这样的数,我们生活当中无处不在。你能说出下面那些图形的涂色部分也可以用1/2表示?(学生举手回答)
  师:同学们判断的真准确,那么你能画出下面图形的1/2吗?
  师:涂完的小朋友,请先小组内互相交流检查一下,生展示作品讨论。
  师:谁愿意把自己的作品拿到前面来展示一下?(师生共同评价)
  4. 议一议、说一说,从感性上升到理性构建1/2的意义模型。
  师:你知道1/2各部分表示的意思吗?(学生思考,汇报补充)
  生总结:横线表示平均分,2表示平均分成两份,1表取其中的一份。
  三、实例探究——应用模型
  1. 合作交流,深入认识分数1/4
  师:请同学们拿出一张正方形纸,平均分成4份,把其中的一份涂上颜色,想一想:涂色部分是这张纸的几分之几?
  (学生动手折一折、涂一涂,并展示出各种不同折法和涂法)
  2. 师生互动认识分数各部分名称及读写
  师:分数各个部分都有自己的名字,分数中把平均分的这条线叫做“分数线”,分成的总份数叫做“分母”在分母中取出的份数叫做“分子”。
  师:老师说分数,学生用笔写在本子上、黑板上,总结书写顺序。
  3. 通过质疑,理解分数。师:为什么分母都是4呢?
  师小结:像都是利用平均分得到的数……都是分数。
  4. 小组合作,深入理解分数
  师: 请同学们利用手中的纸,通过折一折、涂一涂的办法,创造一个分数。(学生小组交流制作并展示)
  师:其实生活中蕴含着很多分数,我们小组合作来找一找好吗?(小组结合生活实际展开交流,然后小组代表汇报)
  实践证明,有了数学模型,学生解决问题有据可依,探索出解题思路,形成自己的解题方法
  四、综合运用——发展思维
  通过这一层次的训练,使学生整体的思维能力得到进一步的升华,我的做法是,在基础训练之后,看到中下生均能完成基本练习题后,我再出示一个略有难度的问题,进行讨论,让学生在小组合作的基础上解决问题。
  1. 基本练习,适于中等偏下学生能接受的训练题目。
  2. 拓展练习,在普遍建构起数学模型的基础上,让学生的思维有一个提升,我设计了分一大一小两个苹果。
  3. 总结收获,升华延伸。让学生总结知识点,尤其让中下生说收获。总之,数学教学一定要构建数学模型。恰当地建立数学模型,有利于学生分析,解决问题能力的提高,初步建构自己的数学思维模型,不断提高学习效率。
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